三聚磷酸铝填料改性水性环氧涂料

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摘要：本文以水为溶剂，环氧树脂UVR6103和谷氨酸钠为原料，四甲基氯化铵为催化剂合成水性环氧树脂。以三聚磷酸铝为填料，聚酰胺650作为固化剂通过物理共混方式进行固化成膜。采用红外光谱表征改性水性环氧树脂的结构，探究了水性环氧树脂固化涂膜的固化率随固化温度、固化时间的变化规律，并通过控制固化温度、固化时间等分析了涂膜在不同阶段的固化效果。结果表明：三聚磷酸铝的填料量为2.0 %时，改性水性环氧树脂的性能最佳。51963

毕业论文关键词：三聚磷酸铝；改性；水性环氧

Waterborne Epoxy Coatings Modified by Aluminum Tripolyphosphate

Abstract: In this paper, waterborne epoxy resin was synthesized with water as the solvent, epoxy resin UVR6103 and monosodium glutamate as raw material, and tetramethyl ammonium chloride as catalyst. And it was cured into a membrane with aluminum tripolyphosphate as filler, polyamide 650 as curing agent after physical blending. Modified structure of waterborne epoxy resin were characterized by infrared spectroscopy, the curing rate of waterborne epoxy resin were explored with the curing temperature and curing time variation, and solidification effect in different stages were analyzed by controlling temperature and curing time. The results showed that the performance of modified waterborne epoxy resin was best when the filler content of melamine was 2.0 %.

Key Words: Aluminum aluminum phosphate; Modification; Waterborne epoxy

摘要 1

引言 1

1 实验部分 3

1.1 仪器与试剂 3

1.2 实验方法 4

1.3 分析测试方法 5

2 结果与讨论 6

2.1 分析填料量对水性环氧树脂分散效果的影响 6

2.2 温度对固化表面的影响 8

2.3 水性环氧体系粘度随时间的变化 9

2.4 乳液含水量与干燥时间的关系分析 9

2.5 改性产物的结构表征 10

结论 13

参考文献 13

致谢 15

三聚磷酸铝填料改性水性环氧涂料引言

环氧树脂（Epoxy resin, EP）通常是其分子含有两个或两个以上环氧基团的有机化合物[1]。因为分子结构中含有环氧基，开环后形成醚键等活性基团和极性基团，所以具备很多优异的特点[2]，如突出的防腐蚀性能、透光性能，耐高温性能。对环氧结构进行改性或添加无机填料等可以进一步制成高性能涂料。广泛应用于桥梁、船只、海上作业平台、港湾设施等的环氧底漆中。常见的环氧涂料主要由环氧树脂、聚酰胺树脂、有机溶剂等组成，具有良好的热稳定性、不导电性、附着能力、机械性能和耐化学腐蚀性等优良的性能[3]。由于环氧树脂水溶效果不好，仅可以溶在芳香烃等一些有机溶剂，存在有易燃、易爆、对环境有污染和毒性等缺点，给运输和施工带来很多的困难[4-6]。传统的有机溶剂的挥发性较强，不仅其应用成本较高，而且污染环境，不利于环保，这些缺陷使得传统溶剂型EP的应用空间受到很大的局限。为满足现在社会对环境保护形势的需求，所以水性环氧树脂涂料的快速发展已经成为不可阻挡的趋势。而现在国内对水性环氧涂料的商品化仅仅处于初级阶段，尽有少数厂家制造水性环氧涂料，高性能低成本的水性环氧树脂涂料的研制能够推动我国水性涂料市场的进步[7,8]。